untuk mereduksi waktu penyelesain yg dibutuhakan solver FE, sebanyak mungkin memanfaatkan dan menggunakan kondisi simetri pada model sehingga analisa kontak dan plastisitas dapat lebih cepat diselesaikan mencapai konvergensi. misal pada contoh model berikut, karena kondisi simetris dapat dimodelkan cukup hanya seperempat bagian saja.
.
.
.
(sumber : Albaine, 2012)
.
(sumber : Albaine, 2012)
.
.
.
berikut hasil analisa model penuh jenis analisa kontak dengan deformasi besar namun material masih diterapkan elastis, elemen jenis tetrahedral quadratic untuk kecepatan otomatisasi meshing. solver FE CalculiX berjalan cukup cepat hanya butuh puluhan detik saja untuk model tersebut. dimensi dan satuan lain sya buat dalam SI dengan konversi karena keterbiasaan.
.
.
.
.
.
.
.
pelat gusset sisi kiri bagian atas dan beberapa baut tidak ditampilkan untuk kejelasan distribusi tegangan pada pelat gusset sisi kanan.
.
terlihat baut masih dalam kondisi elastis belum mencapai nilai leleh untuk mutu baut A325, ini disebabkan penyederhanaan pemodelan sya pada badan baut (shank) tidak memasukkan panjang drat (thread) dan diameter effektif baut daerah tersebut (~80%), perlu faktor koreksi dengan peningkatan sebesar ~1.25.
.
.
.
selain hal tersebut, kekakuan baut dan interaksi kontak dengan pelat bawah aktualnya akan sedikit berbeda.
.
.
.
.
berikut hasil analisa dengan meninjau pengaruh nonlinear material (simple bilinear elastoplastic with strain hardening),
model dibuat hanya seperempat bagian dengan menerapkan kondisi batas simetris. solver berjalan cukup lama sampai belasan menit, mungkin dikarenakan kondisi baut tepi yg cukup dekat dan mengalami jalur leleh, selain itu adanya iteraksi kontak dan lentur akibat eksentrisitas. setelah ditinjau ulang dengan mesh lain, diperkirakan oleh distorsi mesh akibat deformasi plastis pada sisi ketebalan karena hanya satu lapis.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
model dibuat hanya seperempat bagian dengan menerapkan kondisi batas simetris. solver berjalan cukup lama sampai belasan menit, mungkin dikarenakan kondisi baut tepi yg cukup dekat dan mengalami jalur leleh, selain itu adanya iteraksi kontak dan lentur akibat eksentrisitas. setelah ditinjau ulang dengan mesh lain, diperkirakan oleh distorsi mesh akibat deformasi plastis pada sisi ketebalan karena hanya satu lapis.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
terlihat dominasi kegagalan adalah bagian pelat pada baut tepi terluar karena jarak dengan lubang cukup dekat, regangan plastis equvalen maksimum pada nilai 4%
